(57)【要約】      （修正有）【課題】鏡として利用した場合に反射像の歪みを小さくすることができる反射型液晶セルを提供する。【解決手段】反射型液晶セルは、直交する偏光成分のいずれか一方を透過させるとともに他方を反射させる第一偏光板２と、第一偏光板の前面２ａ側に配置された液晶部３と、液晶部の前面３ａ側に配置され、入射した入射光の所定の偏光成分を液晶部に透過させるとともに、液晶部からの入射光を透過させる第二偏光板４と、第二偏光板の前面４ａに配置され、樹脂製の透明なうねり吸収層５と、うねり吸収層の前面５ａに配置されたカバーガラス６と、を有し、うねり吸収層は、第二偏光板とカバーガラスとを接着するとともに、第二偏光板の前面のうねりを吸収する。【選択図】図２
0003225094.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
直交する偏光成分のいずれか一方を透過させるとともに他方を反射させる第一偏光板と、
前記第一偏光板の前面側に配置された液晶部と、
前記液晶部の前面側に配置され、入射した入射光の所定の偏光成分を前記液晶部に透過させるとともに、前記液晶部からの入射光を透過させる第二偏光板と、
前記第二偏光板の前面に配置され、樹脂製の透明なうねり吸収層と、
前記うねり吸収層の前面に配置されたカバーガラスと、を有し、
前記うねり吸収層は、前記第二偏光板と前記カバーガラスとを接着するとともに、前記第二偏光板の前面のうねりを吸収することを特徴とする反射型液晶セル。
【請求項２】
直交する偏光成分のいずれか一方を透過させるとともに他方を反射させる第一偏光板と、
前記第一偏光板の前面側に配置された液晶部と、
前記液晶部の前面側に配置され、入射した入射光の所定の偏光成分を前記液晶部に透過させるとともに、前記液晶部からの入射光を透過させる第二偏光板と、
前記第二偏光板の前面に配置され、樹脂製の透明なうねり吸収層と、を有し、
前記うねり吸収層は、前面が平坦に形成されるとともに、前記第二偏光板の前面のうねりを吸収することを特徴とする反射型液晶セル。
【請求項３】
前記第二偏光板のうねりは、前記第一偏光板のうねりよりも大きいことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の反射型液晶セル。
【請求項４】
前記カバーガラスの周縁部は枠状に加飾されていることを特徴とする請求項１に記載の反射型液晶セル。
【請求項５】
前記うねり吸収層は、１〜１００μｍの厚みに形成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の反射型液晶セル。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、反射型液晶セルに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、電源ＯＮの状態でモニターとして利用することができるとともに、電源ＯＦＦの状態で鏡として利用することができる液晶防眩ミラーが記載されている。当該液晶防眩ミラーは、入射光を反射させる第一偏光板（反射型偏光板）と、第一偏光板の前面側に配置された液晶部と、液晶部の前面側に形成された第二偏光板（吸収型偏光板）とを含んで構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−８８８１号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の発明では、第二偏光板の前面のうねりが大きいため、電源をＯＦＦにして鏡として利用した場合に、通常の鏡と比較して反射像の歪みが大きいという問題がある。【０００５】
本発明は、このような点に鑑みてなされたものであり、鏡として利用した場合に反射像の歪みを小さくすることができる反射型液晶セルを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記した歪みの課題を解決するために、本発明は、入射光を反射させる第一偏光板と、前記第一偏光板の前面側に配置された液晶部と、前記液晶部の前面側に配置され、所定の偏光成分を前記液晶部に透過させるとともに、前記液晶部からの入射光を透過させる第二偏光板と、前記第二偏光板の前面に配置され、樹脂製の透明なうねり吸収層と、前記うねり吸収層の前面に配置されたカバーガラスと、を有し、前記うねり吸収層は、前記第二偏光板と前記カバーガラスとを接着するとともに、前記第二偏光板の前面のうねりを吸収することを特徴とする。【０００７】
かかる構成によれば、うねり吸収層によって第二偏光板の前面のうねりが吸収されるとともに、うねり吸収層の前面はカバーガラスによって平坦となる。これにより、鏡として利用した場合の反射像の歪みを小さくすることができる。【０００８】
また、本発明は、入射光を反射させる第一偏光板と、前記第一偏光板の前面側に配置された液晶部と、前記液晶部の前面側に配置され、所定の偏光成分を前記液晶部に透過させるとともに、前記液晶部からの入射光を透過させる第二偏光板と、前記第二偏光板の前面に配置され、樹脂製の透明なうねり吸収層と、を有し、前記うねり吸収層は、前面が平坦に形成されるとともに、前記第二偏光板の前面のうねりを吸収することを特徴とする。【０００９】
かかる構成によれば、うねり吸収層によって第二偏光板の前面のうねりが吸収されるとともに、うねり吸収層の前面は平坦になっている。これにより、鏡として利用した場合の反射像の歪みを小さくすることができる。
【考案の効果】
【００１０】
本発明の反射型液晶セルによれば、鏡として利用した場合の反射像の歪みを小さくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第一実施形態に係る反射型液晶セル及び液晶モニタを示す斜視図である。
【図２】第一実施形態に係る反射型液晶セル及び液晶モニタを示す断面図である。
【図３】第一実施形態に係る第二偏光板を示す拡大断面図である。
【図４】対比観察の比較例を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
【図５】対比観察の模式実施例を示す図であって、（ａ）は平面図であり、断面図である。
【図６】第二実施形態に係る反射型液晶セルを示す断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
［第一実施形態］
本発明の第一実施形態に係る反射型液晶セルを図面を用いて説明する。本実施形態に係る反射型液晶セル１は、図１及び図２に示すように、第一偏光板２と、液晶部３と、第二偏光板４と、うねり吸収層５と、カバーガラス６とで主に構成されている。
【００１３】
反射型液晶セル１は、平面視矩形を呈する板状部材であって、液晶部３に通電させることによりほぼ透明になり、液晶部３への通電を遮断すると鏡として機能する部材である。反射型液晶セル１の背面には、例えば、液晶モニタＭを配置する。反射型液晶セル１及び液晶モニタＭの電源ＯＮの状態でカメラなどのモニタ画像を反射型液晶セル１を介して表示することができる。反射型液晶セル１は、背面に液晶モニタＭを配置することで、例えば、スマートフォン、車両用電子ミラー、ゲーム機等に用いることができる。また、反射型液晶セル１は、反射率を調整可能な車両用の防眩ミラーとして使用することもできる。なお、液晶モニタＭに代えて、他の表示装置を配置してもよい。反射型液晶セル１のうちユーザーが視認する面側を「前面」とし、「前面」とは反対側の面を「背面」とする。
【００１４】
第一偏光板（反射型偏光板）２は、直交する偏光成分のいずれか一方を透過させるとともに他方を反射させる平面視矩形の薄膜状フィルムである。第一偏光板２は、反射型液晶セル１の中で最も背面側に配置される。第一偏光板２は、例えば、スリーエム社製のＤＢＥＦシリーズの反射型偏光フィルムを用いることができる。第一偏光板２の板厚は、例えば、約５０〜３００μｍの間で適宜設定することができる。本実施形態では、第一偏光板２の板厚を１００μｍに設定している。
【００１５】
第一偏光板２の前面２ａのうねり（凸凹）の大きさ（偏光板の面方向の所定長における最も突出した部分と最も凹んだ部分の差）は、例えば、１．０μｍ未満になっている。第一偏光板２は、入射光を反射させる機能を備えるため、前面２ａのうねりの大きさが反射像に影響する。つまり、第一偏光板２の前面２ａのうねりが大きいと、反射像の輪郭がぼやけるという不具合が発生する。しかし、第一偏光板２は、第二偏光板４に比べて軟らかい材料であるため、うねりを小さくしやすいという性質を備えている。
【００１６】
液晶部３は、第一偏光板２の前面２ａに配置された板状部材である。液晶部３は、第一偏光板２と概ね同じ平面形状になっている。液晶部３は、光の透過のシャッターとして機能する。液晶部３は、一対のガラス基板（図示省略）の間に液晶を封入して構成されている。液晶部３の種類は特に限定されないが、例えば、ＴＮ（Twisted nematic）型液晶を用いることができる。液晶部３は、ガラス基板の透明電極間に電圧を印加しないとき（非印加）に入射光に対して旋光性を発現する。一方、透明電極間に電圧を印加したとき（印加）に発現していた旋光性が解消する液晶配列になっている。
【００１７】
第二偏光板（吸収型偏光板）４は、液晶部３の前面３ａに配置された薄膜状部材である。第二偏光板４は、前面側から入射した入射光の特定の偏光成分を透過光として液晶部３に射出させるとともに、液晶部３から入射される入射光の特定の偏光成分を前面側に透過させる。第二偏光板４は、第一偏光板２と概ね同じ平面形状になっている。第二偏光板４は、例えば、ポラテクノ社製の偏光板を用いることができる。第二偏光板４の前面４ａには、うねり（凸凹）が形成されている。
【００１８】
図３に示すように、第二偏光板４の前面４ａは比較的大きな凸凹であるうねりが形成されている。また、前面４ａには微細な凸凹となる「荒さ」が形成されている。なお、説明の便宜上、各図のうねりは実際の寸法よりも大きく描画している。第二偏光板４の前面４ａのうねりの大きさｈ（偏光板の面方向の所定長における最も突出した部分と最も凹んだ部分の差）は約１．０〜２．５μｍになっている。第二偏光板４の背面４ｂは、粘着層（PSA：Pressure Sensitive Adhesive  図示省略）を介して液晶部３のガラス基板に接着されるとともに圧着されることで平坦になっている。
【００１９】
うねり吸収層５は、図２に示すように、第二偏光板４の前面４ａのうねり及び「荒さ」を吸収するともに、第二偏光板４とカバーガラス６とを接着する透明な硬化性樹脂層である。言い換えると、うねり吸収層５は、前面４ａのうねり及び「荒さ」の凸凹を埋めることにより平坦性を高めることができる。うねり吸収層５は、例えば、日栄化工社製のＯＣＡ（Optical Clear Adhesive）：品番ＭＨＭ＝ＦＷＤ１００を用いることができる。ＯＣＡは、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系材料のいずれかを用いることができる。
【００２０】
うねり吸収層５の厚さは、１〜１００μｍの間で適宜設定することができる。うねり吸収層５の厚さが１μｍ未満であると、うねりを吸収することが困難となる。また、うねり吸収層５の厚さが１００μｍを超えると屈折が多くなり、反射像の歪みが大きくなるため好ましくない。うねり吸収層５の透過率は９２％以上であることが好ましい。うねり吸収層５は、本実施形態ではＯＣＡを用いたが、第二偏光板４の前面４ａのうねりを吸収するともに、第二偏光板４とカバーガラス６とを接着する透明な樹脂層であれば他の材料でもよい。
【００２１】
カバーガラス６は、うねり吸収層５の前面５ａに配置された板状のガラスである。カバーガラス６は、第一偏光板２、液晶部３、第二偏光板４及びうねり吸収層５と概ね同じ形状になっている。カバーガラス６の板厚は、例えば、約０．５〜２．０ｍｍの間で適宜設定することができる。また、カバーガラス６の前面６ａのうねり及び背面６ｂのうねりの大きさはいずれも約１．０μｍ未満になっている。図１に示すように、カバーガラス６の前面６ａの周縁部には枠状の加飾部Ｋが形成されている。加飾部Ｋは、前面６ａにおいて印刷により色付け（例えば、黒色）されている。
【００２２】
反射型液晶セル１は、各層を積層させて形成する。第二偏光板４、うねり吸収層５及びカバーガラス６は、各層を積層させた後、ローラー手段又はプレス手段（真空プレス手段）等によって一体化させる。また、うねり吸収層５を形成する際には、スプレーで吹きかけて薄い層状のものを重ねて平坦に形成してもよい。
【００２３】
＜対比観察＞
反射型液晶セル１の模式実施例と比較例とを用いて反射像の対比を行った。図４は、対比観察の比較例を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
図５は、対比観察の模式実施例を示す図であって、（ａ）は平面図であり、断面図である。
【００２４】
図４の（ａ）及び（ｂ）に示すように、比較例１０は、背面側から第一偏光板２と、第二偏光板４とを積層させて構成されている。一方、図５の（ａ）及び（ｂ）に示すように、模式実施例２０は、背面側から第一偏光板２と、第二偏光板４と、うねり吸収層５と、カバーガラス６とで構成されている。対比観察の便宜上、比較例１０及び模式実施例２０とも液晶部３は配置していない。
【００２５】
当該対比観察では、台の上に比較例１０及び模式実施例２０を並べて配置し、天井に点灯する蛍光灯の反射像を観察した。図４（ａ）及び図５（ａ）の縦に伸びる帯は蛍光灯の反射像Ｎ１，Ｎ２である。つまり、比較例１０及び模式実施例２０に写っている反射像Ｎ１，Ｎ２は同じ蛍光灯の像である。
【００２６】
図４の（ａ）に示すように、うねり吸収層５及びカバーガラス６が配置されていない比較例１０では、蛍光灯の反射像Ｎ１の輪郭が歪んでいる。言い換えると、反射像Ｎ１の輪郭が滲んでぼやけたようになっている。これは、比較例１０の第二偏光板４の前面４ａのうねり及び「荒さ」に起因して反射像Ｎ１の歪みになっていると考えられる。
【００２７】
一方、図５（ａ）に示すように、うねり吸収層５及びカバーガラス６が配置されている模式実施例２０では、蛍光灯の反射像Ｎ２の輪郭が歪んでいない。言い換えると、反射像Ｎ１の輪郭がシャープになっている。つまり、うねり吸収層５で第二偏光板４の前面４ａのうねり及び「荒さ」が吸収されるとともに、カバーガラス６によってうねり吸収層５の前面５ａも平坦になっているため、反射像Ｎ２の歪みを小さくすることができると考えられる。
【００２８】
以上説明した反射型液晶セル１によれば、うねり吸収層５によって第二偏光板４の前面４ａのうねり及び「荒さ」が吸収されるとともに、うねり吸収層５の前面５ａがカバーガラス６と接着するためうねり等の小さい平坦面となる。これにより、反射型液晶セル１をモニターとして利用した場合にきれいな画像を表示できるとともに、反射型液晶セル１を鏡として利用した場合の反射像の歪みを小さくすることができる。
【００２９】
また、本実施形態では、カバーガラス６の周縁部に枠状の加飾部Ｋが形成されているため、反射型液晶セル１の意匠性を高めることができる。また、加飾部Ｋによって液晶部３の外周縁に設けられる枠状の堰部材、給電部、及び液晶の注入口（図示省略）を覆うことができる。
【００３０】
また、本実施形態の第二偏光板４のうねりは、第一偏光板２のうねりよりも大きくなっている。前記したように、第一偏光板２は軟らかい材料であり、うねりを小さくしやすいため、うねりの大きさは１．０μｍ未満になっている。
【００３１】
一方、第二偏光板（吸収型偏光板）の前面のうねりは、概ね１．０μｍ以上になっている。第二偏光板を単に液晶モニタに使用する場合、第二偏光板は入射光を透過させるだけであるため、第二偏光板の前面のうねりは表示される画像に大きな影響はない。したがって、現状の第二偏光板を液晶モニタ用としてのみ用いる分には、第二偏光板の前面のうねりが１．０μｍ以上であっても表示される画像に大きな影響はない。
【００３２】
しかしながら、本実施形態のように、鏡としての機能を発現させる場合、第二偏光板のうねりが大きいと、図４の（ａ）に示すように、反射像Ｎ１の輪郭が歪んでしまうため実質的に鏡として用いることができないという問題がある。特に車両のインナーミラー部分の電子ミラーとして用いる場合、車両の後方確認等に関連するので反射像の鮮明化が望まれる。
ここで、第二偏光板（吸収型偏光板）の前面及び背面を、例えば、プレス手段やローラ手段によって平坦にすることにより、第二偏光板のうねりを小さくすることが考えられる。しかし、第二偏光板は、第一偏光板に比べて硬い材料であるため、プレス手段等で前面のうねりを解消することは困難である。
【００３３】
このような課題に鑑み、本願発明では、うねり吸収層５を設けることによって、第二偏光板４の前面４ａのうねりを吸収するという思想に到達したものである。つまり、うねり吸収層５によって、第二偏光板４の前面４ａのうねり及び「荒さ」を埋めるというものである。本願発明の課題は、反射型液晶セルを鏡として用いる場合に発生する本願発明特有の課題である。
【００３４】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態に係る反射型液晶セル１Ａについて説明する。図６に示すように、反射型液晶セル１Ａは、第一偏光板２と、液晶部３と、第二偏光板４と、うねり吸収層５Ａとで構成されている。つまり、反射型液晶セル１Ａは、カバーガラス６が配置されていない点で、第一実施形態と相違する。
【００３５】
反射型液晶セル１Ａの第一偏光板２、液晶部３及び第二偏光板４は、第一実施形態と同一である。うねり吸収層５Ａは、第二偏光板４の前面４ａのうねりを吸収するともに、前面５ａが平坦な透明な樹脂層である。うねり吸収層５Ａは、第二偏光板４に接着されている。うねり吸収層５Ａの前面５ａは、ローラ手段又はプレス手段等によってうねりが解消されて平坦になっている。前面５ａのうねりは１．０μｍ未満になっている。
【００３６】
このように形成された第二実施形態に係る反射型液晶セル１Ａによっても第一実施形態と略同等の効果を奏することができる。つまり、第二実施形態のようにカバーガラス６を省略して、うねり吸収層５Ａを露出するようにして形成してもよい。このようにしても、うねり吸収層５Ａの前面５ａのうねりが小さく平坦になっているため、反射型液晶セル１Ａを鏡として用いた場合の反射像の歪みを小さくすることができる。また、第二偏光板４は比較的硬い材料であるため前面４ａを平坦にする作業は困難であるが、うねり吸収層５Ａは比較的軟らかい材料であるため、うねり吸収層５Ａの前面５ａのうねりを小さくして平坦性を容易に高めることができる。なお、具体的な図示は省略するが、第二実施形態に係る反射型液晶セル１Ａに対しても、第一実施形態と同様に対比観察を行ったが、反射像Ｎ２（図５の（ａ）参照）と同じように、歪みの小さい反射像であった。
【００３７】
以上本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨に反しない範囲において適宜設計変更が可能である。例えば、カバーガラス６に代えて、表面反射を抑えるコーティングなどを施してハードコート層を設けても良い。
【符号の説明】
【００３８】
１        反射型液晶セル
２        第一偏光板（反射型偏光板）
３        液晶部
４        第二偏光板（吸収型偏光板）
５        うねり吸収層
６        カバーガラス
【図１】
0003225094.tif 000003
【図２】
0003225094.tif 000004
【図３】
0003225094.tif 000005
【図４】
0003225094.tif 000006
【図５】
0003225094.tif 000007
【図６】
0003225094.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年6月20日(2019.6.20)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
【図１】本発明の第一実施形態に係る反射型液晶セル及び液晶モニタを示す斜視図である。
【図２】第一実施形態に係る反射型液晶セル及び液晶モニタを示す断面図である。
【図３】第一実施形態に係る第二偏光板を示す拡大断面図である。
【図４】対比観察の比較例を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
【図５】対比観察の模式実施例を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
【図６】第二実施形態に係る反射型液晶セルを示す断面図である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
＜対比観察＞
反射型液晶セル１の模式実施例と比較例とを用いて反射像の対比を行った。図４は、対比観察の比較例を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。
図５は、対比観察の模式実施例を示す図であって、（ａ）は平面図であり、（ｂ）は断面図である。